•Ay’da Su Buzunun Referenserı ve Kimyasal Formları
Ay’da su, Ay’ın yüzeyinde bulunan sudur. Sıvı hâldeki su Ay’ın yüzeyinde kalamaz ve su buharı Güneş ışığı tarafından ayrıştırılarak ortaya çıkan hidrojen çabucak uzay boşluğunda kaybolur. Ay’daki suyun iki potansiyel kökeni vardır: Ay’a çarpan su taşıyıcı kuyruklu yıldızlar (ve diğer cisimler) ve yerinde üretim. Sonuncusunun Güneş rüzgârıdaki hidrojen iyonlarının (protonlar) kimyasal olarak Ay minerallerinde (oksitler, silikatlar vs.) bulunan oksijen atomları ile birleşerek kristal kafesin içinde sıkışmış su veya suyun muhtemel ön-maddeleri olan hidroksil grupları olarak az miktarda ürettiği teorileştirilmiştir.
Su (H₂O) ve kimyevî olarak onunla bağıntısı olan hidroksil grubu (-OH), kimyasal olarak (serbest su yerine başka) bileşikler hâlinde Ay minerallerinin hidratlar ve hidroksitleri olarak da varlıklarını sürdübelir. Bu bileşiklerin düşük konsantrasyonlarda Ay yüzeyinin büyük bir kısmında var olduğuna güçlü deliller mevcuttur. Aslında adsorbe edilmiş suyun iz konsantrasyonlarda varlığı milyonda 10 ilâ 1000 parça olarak hesaplanmıştır. Bu minerale bağlı su ya da hidroksile olmuş maden yüzeyi, su buzu ile karıştırılmamalıdır.
Tuzaklanma Mekanizması: Kalıcı Gölge Kraterler
Güneş radyasyonu normalde serbest hâlde olan su veya su buzunu bileşen elementleri olan hidrojen ve oksijene ayırarak Ay yüzeyinden siler. Ancak Ay’ın dönüş ekseninin ekliptik düzlemle sadece çok hafif olan eksenel eğiminden (1,5 °) dolayı, kutuplara yakın bazı derin kraterler hiç Güneş ışığı alarak kalıcı olarak gölgelde kalırlar (mesela Shackleton ve Whipple krateri). Bu bölgelerde sıcaklık asya 100 K (takriben -170 °C) üzerine çıkmaz ve bu kraterler düşen bütün su, çok uzun süreler boyunca donmuş ve istikrarlı şekilde kalabilir — Ay ekseni yönelimindeki istikrara bağlı olarak belki de milyarlarca yıl.
Suyun Tespit Yöntemleri ve Bulgular
Ay’da serfree su buzu bulunduuna dair kesin olmayan deliller, bağlı hidrojenin varlığını farz eden muhtelif rasatlarda edinilmiştir. Ay bilim insanları onyıllardır su depoları ihtimalini tartışmışlardır. Şimdi giderek “onyıllardır süren tartışmanın bittiği konusunda emin” olduklarını bir rapor yazıyor. “Ay’da aslında her türlü yerde su vardır; sadece mineraller içinde değil, fakat parçalanmış yüzeye dağılmış durumda ve muhtemelen derinliklerde buz blokları veya levhaları hâlinde.”
1961 yılında Caltech araştırmacıları Kenneth Watson, Bruce C. Murray ve Harrison Brown, kutupsal Ay kraterlerinin zeminlerinde buz olma ihtimalini ilk defa öne sürdüler. 1978’de Sovyet Luna 24 sondasının geri getirdiği örneklerde kütle olarak %0,1 su ihtiva ettiği rapor edilmiştir. 1998 yılında uzaya fırlatılan Lunar Prospector sondası, kutup bölgelerine yakın yerlerde Ay regolitindeki hidrojen miktarını ölçmüştür. Bu alet, hidrojen miktarını ve konumunu bir milyonda 50 parça dahilinde tespit edebilen bir nöton spektrometresidir.
2009 yılında Chandrayaan-1 uydusunda bulunan Moon Mineraloji Mapper (M³) aleti, Ay’ın yüzeyinde 2,8-3,0 mikrometre civarında soğurma özellikleri tespit etmiştir. 13 Kasım 2009 günü NASA, LCROSS uzay aracının Cabeus kraterine çarpmasıyla oluşan enkaz bulutundan suyun spektral varlığının teyit edildiğini bildirmiştir. Ancak tespit edilen sudan olduğu zannedilen hidroksil grubudur (·OH). Baş misyon bilim adamı Anthony Colaprete, ejektanın neredeyase saf kristal yapıda su buzu ihtiva eder gibi göründüğünü belirtmiştir. Nästa kesin analiz, suyun konsantrasyonunun “kütlece %5,6 ± 2,9” olduğunu tespit etmiştir.
Suyun Kaynağına Dair Kuramlar
Su, Ay’a muhtemelen jeolojik zaman aşımlarında su taşıyan kuyruklu yıldızlar, asteroitler ve meteoroitlerce veya yerli yerinde Güneş rüzgârının hidrojen iyonları (protonlar) tarafından oksijen taşıyan minerallere çarparak elde edilmiş olabilir. Ay’da suyun varlığı için yapılan arama, bilhassa uzun dönemli Ay yerleşimini büyük ölçüde mümkün kıldığından hatırı sayılır derecede ilgi çekti ve birçok yeni ay misyonu için motivasyon oldu.
Bu açıklama Vikipedi kaynaklarından uyarlanmıştır ve şu lisans altında sunulur: CC BY-SA 4.0.
Inga kommentarer ännu